OTL功率放大器实验报告
OTL功率放大器实验报告(DOC)
课程设计课程名称模拟电子技术题目名称功率放大器专业班级12网络工程本2学生姓名郭能学号***********指导教师孙艳孙长伟二○一三年十二月二十三日目录引言 (2)一、设计任务与要求 (2)1.1 设计任务 (2)1.2 设计要求 (2)二、方案设计 (3)三、总原理图及元器件清单 (4)四、电路仿真与调试 (6)五、性能测试与分析 (7)六、总结 (8)七、参考文献 (8)OTL功率放大器引言:OTL(Output transformerless )电路是一种没有输出变压器的功率放大电路。
过去大功率的功率放大器多采用变压器耦合方式,以解决阻抗变换问题,使电路得到最佳负载值。
但是,这种电路有体积大、笨重、频率特性不好等缺点,目前已较少使用。
OTL电路不再用输出变压器,而采用输出电容与负载连接的互补对称功率放大电路,使电路轻便、适于电路的集成化,只要输出电容的容量足够大,电路的频率特性也能保证,是目前常见的一种功率放大电路。
它的特点是:采用互补对称电路(NPN、PNP参数一致,互补对称,均为射随组态,串联,中间两管子的射极作为输出),有输出电容,单电源供电,电路轻便可靠。
两组串联的输出中点”可理解为采用互补对称电路(NPN、PNP参数一致,互补对称,均为射随组态,串联,中间两管子的射极作为输出)。
1:设计任务与要求1.1设计任务:1.学习基本理论在实践中综合运用的初步经验,掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤,培养综合设计与调试能力。
2.培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。
3.掌握OTL音频功率放大器的设计方法,基本工作原理和性能指标测试方法。
4. 通过一个OTL功率放大器的设计、安装和调试,进一步加深对互补对称功率放大电路的理解,增强实际动手能力。
1.2 设计要求:1.设计时要综合考虑实用,经济并满足性能指标的要求,合理选用元器件。
2.广泛查阅相关的资料,不懂的地方积极向老师同学请教,讨论。
otl功率放大器实验报告(共8篇)
otl功率放大器实验报告(共8篇)OTL功率放大器实验报告课程设计课程名称题目名称专业班级学生姓名学号指导教师二○一三年十二月二十三日目录引言 (2)模拟电子技术功率放大器12网络工程本2郭能51202032019 孙艳孙长伟一、设计任务与要求 (2)1.1 设计任务 (2)1.2 设计要求 (2)二、方案设计...................................................(3)三、总原理图及元器件清单....................................(4)四、电路仿真与调试.............................................(6)五、性能测试与分析..........................................(7)六、总结......................................................(8)七、参考文献 (8)OTL功率放大器引言:OTL(Output transformerless )电路是一种没有输出变压器的功率放大电路。
过去大功率的功率放大器多采用变压器耦合方式,以解决阻抗变换问题,使电路得到最佳负载值。
但是,这种电路有体积大、笨重、频率特性不好等缺点,目前已较少使用。
OTL 电路不再用输出变压器,而采用输出电容与负载连接的互补对称功率放大电路,使电路轻便、适于电路的集成化,只要输出电容的容量足够大,电路的频率特性也能保证,是目前常见的一种功率放大电路。
它的特点是:采用互补对称电路(NPN、PNP参数一致,互补对称,均为射随组态,串联,中间两管子的射极作为输出),有输出电容,单电源供电,电路轻便可靠。
两组串联的输出中点”可理解为采用互补对称电路(NPN、PNP参数一致,互补对称,均为射随组态,串联,中间两管子的射极作为输出)。
OTL功率放大器
OTL 功率放大器一、 实验目的(一)了解OTL 功率放大器静态工作点的调试方法 (二)掌握功放电路性能指标的测试方法 (三)观察自举电容的作用二、知识要点(一) 最大不失真输出功率P 0m理想情况下,LCCom R U =P 281,在实验中可通过测量R L 两端的电压有效值,来求得实际的LOom R U =P 2。
(二) 效率η%P P η=Eom P E —直流电源供给的平均功率。
理想情况下,ηmax =78.5% 。
在实验中,可测量电源供给的平均电流I dC ,从而求得P E =U CC ·I dC ,负载上的交流功率已用上述方法求出,因而也就可以计算实际效率了。
(三) 频率响应主要研究放大器的幅率特性,为此,可采用前面测A U 的方法,每改变一个信号频率,测量其相应的电压放大倍数,测量时应注意取点要恰当,在低频段与高频段应多测几点,在中频段可以少测几点。
此外,在改变频率时,要保持输入信号的幅度不变,且输出波形不得失真。
(四) 输入灵敏度输入灵敏度是指输出最大不失真功率时,输入信号U i 之值。
三、实验电路原理图图10—1 OTL 功率放大器多级放大器的最后一级一般带有一定负载,如扬声器、继电器等,这就需要放大器输出有一定的功率。
这种以输出功率为主要目的的放大电路称为功率放大器。
功率放大器按输出级静态工作点的位置可分为甲类、乙类和甲乙类三种;若按照输出级与负载的耦合方式,甲乙类又可分为电容耦合(OTL 耦合)、直接耦合(OCL 电路)和变压器耦合三种。
变压器耦合容易实现阻抗匹配,但体积大,较笨重。
所以目前发展趋势倾向于采用OTL 或OCL 功放电路。
图10—1为实用OTL 电路。
图中1T 、3T 是用NPN 和PNP 管组成输出级。
1w R 是反馈电阻,静态时调节1w R 使B 点电位为C E /2,由于负反馈的作用使A 点电位稳定在这个数值上,此时自举电容2C 上的电压将充电到接近C E /2,1T 通过1w R 取得直流偏置,其静态工作点电流1C I 流经2w R 所形成压降2RW V ≈0.2V 作为2T 和3T 的偏置,使其输出极工作在甲乙类。
OTL功率放大电路实验报告
OTL功率放大电路实验报告课程名称:电子技术应用设计(1)主讲教师:第5 组姓名:学号:专业:一实验目的:焊接一个可以供音箱使用的音频功率放大电路,同事了解音频功率放大电路的基本结构和工作原理,进一步加深对模电中所学知识的掌握,并通过对单元电路的分析,了解电路系统设计的组合方法。
二实验电路原理分析实验电路元器件清单该电路采用互补对称结构减小了交越失真,并且采用差分输入方式抑制了共模信号的输入,提高了输入信号的质量。
电路分为差分输入级、中间放大级、互补输出级。
电路中C1部分采用了电容耦合,这样前级的输入信号就可以几乎没有衰减地传递到后级的输入端了.差分输入级由Q1、Q8、R3、R13及R4组成,R3和R13分别是Q8和Q1的偏置电阻,R4的作用是抑制零漂, R2为基极提供了有效地偏置, Q3的作用是激励放大,对前级输出的信号进行再次的放大,提高增益.两个二极管为Q9和Q4提供了较稳定的电压,适量管在静态时微导通,有效地消除了交越失真; R11是Q4的偏执电阻,给Q4提供一个导通的条件,R7和R9的作用是减小了对Q6和Q7的穿透电流增加了Q6和Q7的击穿电压, 同时Q4、Q6、Q7和Q9组成了准互补放大形式, R10和C4是为模匹配而加的,做为输出级驱动的扬声器,它本身是由线圈组成的,具有感性成分,而电容又具有容性成分,这样就可以达到最大输出的模匹配,是放大达到了最大.做为R2和C5它们构成了交流电压负反馈.能有效的减小非线性失真.电容C3和C5为防止自激而加的补偿电容。
三焊接首先尽可能缩短高频元器件之间的连线,设法减少它们的分布参数和相互间的电磁干扰。
易受干扰的元器件不能相互挨得太近,输入和输出元件应尽量远离。
某些元器件或导线之间可能有较高的电位差,应加大它们之间的距离,以免放电引出意外短路。
带高电压的元器件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。
输入输出端用的导线应尽量避免相邻平行。
最好加线间地线,以免发生反馈藕合。
实验七企频功率放大器——OTL功率放大器
实验七 低频功率放大器 ——OTL 功率放大器[实验目的]1.学习用分立元器件组装OTL 功率放大器。
2.掌握放大器基本性能指标的测试方法。
3.了解自举电路对改善OTL 互补对称功率放大器性能所起作用。
[实验仪器及元器件]THM-2型模拟电路实验箱,XD2低频信号发生器, 500型万用表,XJ4318型双踪示波器, DF2173B 交流电压表,三极管(S8050、S8550各1只,3DG6D ×1只),二极管(IN4148×1只)电阻(色环电阻若干),电容器(电解:470μF ×2只;10μF ×1只,47μF ×1只),信号线(电缆),各种导线。
[预习要求]1.复习互补对称功率放大器的工作原理。
2.在理想情况下,计算实验电路的最大输出功率P om 、管耗P T 、直流电源供给的功率P V 和效率η。
[实验原理与参考电路] 1.电路工作原理图3-16为OTL 低频功率放大器,其中,由晶体管Q 1组成推动级(也称前置放大级),Q 2和Q 3是一对电参数完全对称而极性相反的对管,它们组成互推挽OTL 功放电路。
由于每一个管子均接成射极输出器的形式,因此,具有输出电阻低、带负载能力强等优点,极适合作功率输出级。
Q 1管工作于甲类状态,它的集电极电流I C1由电位器R P2进行调整。
I C1的一部分流经电位器R P2及二极管D ,给Q 2和Q 3提供偏压。
调节R P2,可以使Q 2和Q 3得到合适的静态电流而工作于甲乙类状态,以克服交越失真。
静态时,要求输出端中点A 的电位是电源电压的一半,可以通过调节R P1来实现。
由于R P1的一端接在A 点,因此在电路中引入了交、直流电压并联负反馈,一图3-16 ) V o方面能够自动稳定放大器的静态工作点,另一方面也改善了电路的非线性失真。
当输入正弦交流信号⋅i V 时,经Q 1放大、倒相后同时作用于Q 2和Q 3的基极。
电子技术实验报告—实验13OTL功率放大器安装和调试
电子技术实验报告实验名称:OTL功率放大器安装和调试系别:班号:实验者姓名:学号:实验日期:实验报告完成日期:目录一、实验目的 (3)二、实验原理 (3)三、实验仪器 (5)四、实验内容 (5)1. 按照本实验要求达到的目标,完成图1实验电路中有关的设计和计算; (5)2. 安装OTL放大器: (5)3. 静态工作点的调试: (5)4. 测量OTL功率放大器的指标: (6)5.试听: (7)五、仿真 (7)六、实验小结 (9)一、实验目的1. 掌握OTL功率放大器的工作原理及其设计要点;2. 掌握OTL功率放大器的安装、调整与性能的测试。
二、实验原理采用PNP和NPN互补晶体管组成的无输出变压器互补推挽(OTL)功率放大电路,具有频率响应好,非线性失真小,效率高等优点,获得了广泛的应用。
本实验采用的OTL功率放大电路如图1所示,它包括前置放大级BG1,推动级BG2和互补推挽输出级BG3、BG4 。
图1 OTL功率放大器前置放大级为甲类RC耦合电压放大器,在发射极加有电压串联负反馈,以改善音质,提高稳定性。
R1为输出音量调节电位器。
由于前置级工作在小信号电压放大状态,静态工作电流I C1可取小一些以减少噪音,一般取:I C1≈0.3~0.1mA1V<V CEQ1≤1/3E C推动级要提供足够大的激励功率互补推挽功率输出级,所以推动级的静态工作电流应足够大,一般取:I C2≥(3~5)I B3MAX式中:I B3MAX为输出功率最大是输出级的基极激励电流。
为了提高输出级正向输出幅度,把BG2的集电极负载电阻R8接到放大器的输出端经R L接电源正端,以获得自举的效果。
为了克服输出级的交叉失真,在BG3,BG4两管的基极之间接有二极管D和电阻R9组成的偏置电路,其中二极管D同时起偏置的温度补偿作用,电容C5为相位校正电容,以防止产生高频寄生振荡。
功率放大器的输出功率为:P O=18E C2R LK(式中:K为电源电压利用系数)当K≈1时,输出功率最大,为:P OMAX≈18E C2 R L考虑到晶体管的饱和压降因素,一般取:K≈0.65~0.7。
实验十六OTL功率放大器
实验十六低频功率放大器(Ⅰ)─ OTL 功率放大器─一、实验目的1、进一步理解OTL功率放大器的工作原理2、学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法二、实验原理图16-1所示为OTL 低频功率放大器。
其中由晶体三极管T1组成推动级(也称前置放大级),T2、T3是一对参数对称的NPN和PNP型晶体三极管,它们组成互补推挽OTL功放电路。
由于每一个管子都接成射极输出器形式,因此具图16-1 OTL 功率放大器实验电路有输出电阻低,负载能力强等优点,适合于作功率输出级。
T1管工作于甲类状态,它的集电极电流IC1由电位器RW1进行调节。
IC1 的一部分流经电位器RW2及二极管D,给T2、T3提供偏压。
调节RW2,可以使T2、T3得到合适的静态电流而工作于甲、乙类状态,以克服交越失真。
静态时要求输出端中点A的电位UA UCC,可以2通过调节RW1来实现,又由于RW1的一端接在A点,因此在电路中引入交、直流电压并联负反馈,一方面能够稳定放大器的静态工作点,同时也改善了非线性失真。
当输入正弦交流信号ui时,经T1放大、倒相后同时作用于T2、T3的基极,ui的负半周使T2管导通(T3管截止),有电流通过负载RL,同时向电容C0充电,在ui的正半周,T3导通(T2截止),则已充好电的电容器C0起着电源的作用,通过负载RL放电,这样在RL上就得到完整的正弦波。
C2和R 构成自举电路,用于提高输出电压正半周的幅度,以得到大的动态范围。
OTL 电路的主要性能指标1、最大不失真输出功率P0m1U2CC 理想情况下,Pom=,在实验中可通过测量RL 两端的电压有效值,来8RLU2求得实际的Pom=O。
RL2、效率ηη=Pom100% PE —直流电源供给的平均功率 PEmax理想情况下,η = 78.5%。
在实验中,可测量电源供给的平均电流IdC ,从而求得PE=UCC·IdC,负载上的交流功率已用上述方法求出,因而也就可以计算实际效率了。
模拟电路OTL功率放大器课程设计报告
模拟电路OTL功率放大器课程设计报告一、实验目的实验要求:1.了解OTL功放结构、功能及其工作原理;2.熟悉OTL功放的设计方案,采用PSpice仿真软件对OTL功放进行仿真,分析OTL放大电路的特性及其模型;3.回顾支路电路中N型三极管及P型三极管在放大电路中的应用;4.学习分析OTL给定电路输入下的输入阻抗、输出阻抗、增益及模拟调节比的特性;5.学习分析抗干扰能力及抗杂讯能力的指标;6.设计OTL功放,分析工作性能,运用本实验所学的功能及技术分析性能参数的特征。
二、实验原理OTL功放是Operational Transconductance Amplifier的缩写,它是由一系列的支路元件组合而成的由双端操作放大器构成,其中包括NPN或PNP晶体管、双列自耦和双列电容。
OTL输出可以连接石英晶振延时装置、变压器、电子变压器或实际工作电压电流源作为输出电路,用以控制输出功率的大小。
OTL的工作原理是由于晶体管的双端操作实现的,当输入电压变化时,晶体管的内在电流也会改变,从而影响输出电流。
本实验采用PSpice仿真软件,对OTL功放进行仿真,来分析OTL放大电路的特性及其模型三、实验结果分析本实验采用PSpice仿真软件计算得到OTL功放特性图如下:图1 OTL功放特性图从图1中可以看出,当直流输入电压为Vin=2V时,输出电流为3.7mA,当输入电压为Vin=2.2V时,输出电流为4.307mA。
当Vin在2V-2.2V之间时,输出电流呈现出正性的电流改变趋势,也即正增益。
此外,根据图1,随着直流输入电压的增大,输出线性增益的增大,而放大器的输出电流值也在增大,这说明OTL功放能够有效放大信号。
四、总结通过本次课程设计,我们使用PSpice仿真软件对OTL放大器进行了仿真,并分析了电路模型、输入阻抗、增益、抗干扰与抗杂讯能力等特性,掌握了OTL放大器的基本原理及设计,深入了解了支路电路中N型三极管及P型三极管在放大电路中的应用。
OTL功率放大器实验报告
湖北师范学院计算机科学与技术学院实验报告课程:电子技术基础(模拟部分)姓名:学号:专业:班级:1204时间:2013 年12月15日七.OTL功率放大电路一、实验目的1.进一步理解OTL功率放大器的工作原理。
2.学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法。
图7-1 OTL功率放大器实验电路二、试验原理图7-1所示为OTL低频功率放大器。
其中由晶体三极管T1组成推动级,T2,T3是一对参数对称的NPN和PNP型晶体三极管,他们组成互补推挽OTL功放电路。
由于每一个管子都接成射极输出器形式,因此具有输出电阻低,负载能力强等优点,适合于作功率输出级。
T1管工作于甲类状态,它的集电极电流I c1的一部分流经电位器R W2及二极管D,给T2.T3提供偏压。
调节R W2,可以使T2.T3得到适合的静态电流而工作于甲.乙类状态,以克服交越失真。
静态时要求输出端中点A的电位U A=1/2U CC,可以通过调节R W1来实现,又由于R W1的一端接在A点,因此在电路中引入脚.直流电压并联负反馈,一方面能够稳定放大器的静态工作点,同时也改善了非线性失真。
当输入正弦交流信号U i时,经T1放大.倒相后同时作用于T2.T3的基极,U i的负半周使T2管导通(T3管截止),有电流通过负载R L,同时向电容C0充电,在U i的正半周,T3导通(T2截止),则已充好的电容器C0起着电源的作用,通过负载R L放电,这样在R L上就得到完整的正弦波.C2和R构成自举电路,用于提高输出电压正半周的幅度,以得到大的动态范围.OTL电路的主要性能指标1.最大不失真输出功率P om理想情况下,P om=U CC2/8R L,在实验中可通过测量RL两端的电压有效值,来求得实际的P OM=U O2/R L。
2.效率=P OM/P E 100% P E-直流电源供给的平均功率理想情况下,功率M ax=78.5%.在实验中,可测量电源供给的平均电流I dc,从而求得P E=U CC I dc,负载上的交流功率已用上述方法求出,因而也就可以计算实际效率了。
otl功率放大器实验报告(共8篇)
otl功率放大器实验报告(共8篇)
1. OTL功率放大器实验报告:该报告概述了OTL功率放大器的工作原理、设计及其实验流程。
此外,它还应用直流、交流仿真模型来评估OTL功率放大器的性能。
2. OTL功率放大器实验数据分析:这一报告主要研究OTL功率放大器在不同工作条件下的输出特性,并对实验数据进行分析。
3. OTL功率放大器实验结果分析:这一报告分析了OTL功率放大器的增益、电压和功率的响应特性,以及实验结果与理论模型的差异。
4. OTL功率放大器实验数据处理:这一报告研究了OTL功率放大器的输入和输出参数,以及实验中所使用的数据处理方法。
5. OTL功率放大器实验结果对比:本报告将OTL功率放大器的实验结果与理论模型进行比较,分析其优劣,并提出改进方案。
6. OTL功率放大器实验可靠性分析:该报告通过对OTL功率放大器实验结果的分析,考察其可靠性,并提出改进方案。
7. OTL功率放大器实验参数优化:本报告根据实验结果,优化OTL功率放大器的参数,以提高其性能。
OTL功率放大器实验报告材料
湖北师学院计算机科学与技术学院实验报告课程:电子技术基础(模拟部分):学号:专业:班级:1204时间:2013 年12月15日七.OTL功率放大电路一、实验目的1.进一步理解OTL功率放大器的工作原理。
2.学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法。
图7-1 OTL功率放大器实验电路二、试验原理图7-1所示为OTL低频功率放大器。
其中由晶体三极管T1组成推动级,T2 ,T3是一对参数对称的NPN和PNP型晶体三极管,他们组成互补推挽OTL功放电路。
由于每一个管子都接成射极输出器形式,因此具有输出电阻低,负载能力强等优点,适合于作功率输出级。
T1管工作于甲类状态,它的集电极电流I c1的一部分流经电位器R W2及二极管D,给T2.T3提供偏压。
调节R W2,可以使T2.T3得到适合的静态电流而工作于甲.乙类状态,以克服交越失真。
静态时要求输出端中点A的电位 U A=1/2U CC,可以通过调节R W1来实现,又由于R W1的一端接在A点,因此在电路中引入脚.直流电压并联负反馈,一方面能够稳定放大器的静态工作点,同时也改善了非线性失真。
当输入正弦交流信号U i时,经T1放大.倒相后同时作用于T2.T3的基极,U i的负半周使T2管导通(T3管截止),有电流通过负载R L,同时向电容C0充电,在U i的正半周 ,T3导通(T2截止),则已充好的电容器C0起着电源的作用,通过负载R L放电,这样在R L上就得到完整的正弦波. C2和R构成自举电路,用于提高输出电压正半周的幅度,以得到大的动态围.OTL电路的主要性能指标1.最大不失真输出功率P om理想情况下,P om=U CC2/8R L,在实验中可通过测量RL两端的电压有效值,来求得实际的P OM=U O2/R L。
2.效率=P OM/P E 100% P E-直流电源供给的平均功率理想情况下,功率M ax=78.5%.在实验中,可测量电源供给的平均电流I dc,从而求得P E=U CC I dc,负载上的交流功率已用上述方法求出,因而也就可以计算实际效率了。
模拟电子技术及应用实验报告OTL功率放大器
课程名称模拟电子技术及应用实验序号 2实验项目OTL功率放大器实验地点实验学时 2 实验类型验证性指导教师专业 ____ 班级学号姓名2020 年12 月16 日(1)学会OTL 电路的调试及主要性能指标的测试方法。
(2)进一步理解OTL 功率放大器的工作原理。
二、实验内容图 3-4 所示为 OTL 低频功率放大器。
晶体管VT1组成推动级(也称前置放大级),VT2、VT3是一对参数对称的PNP型和NPN 型晶体管,它们组成互补推挽OTL功放电路。
其中VT1工作于甲类状态,它的集电极电流I C1由电位器RW1进行调节。
IC的一部分流经电位器RW2及二级管VD,给VT2、VT3提供偏压。
调节Rw2,可以使T2、T3得到合适的静态电流而工作于甲、乙类状态,以克服交越失真。
静态时,要求输出端中点A的电位UA =1/2UCC,可以通过调节RW1来实现,又由于RW1的一端接在A点,因此在电路中引入交、直流电压并联负反馈,一方面能够稳定放大器的静态工作点,同时也改善了非线性失真。
当输人正弦交流信号ui 时,经VT1放大、倒相后同时作用于VT2、VT3的基极,ui的负半周使VT3导通(VT2截止),有电流通过负载RL ,同时向电容C充电;在ui的正半周,VT2导通(VT3截止),则已充电完毕的电容器C0起着电源的作用,通过负载RL.放电,这样在RL上就得到完整的正弦波。
C2和R构成自举电路,用于提高输出电压正半周的幅度,扩大动态范围。
OTL 电路的主要性能指标如下:(1)最大不失真输出功率Pom。
理想情况下:。
实验中,可通过测量RL 两端的电压有效值求得实际的Pom为。
(2)效率η。
计算公式为式中 PE——直流电源供给的平均功率。
理想情况下,ηmax = 78.5%。
在实验中,可测量电源供给的平均电流IDC,从而求得PE =UccIDC用上述方法求出负载上的交流功率,就可以计算实际效率了。
(3)输人灵敏度。
输人灵敏度是指输出最大不失真功率时,输入信号Ui的值(4)频率响应。
实验五 OTL功率放大器
压U0m ,则
2) 测量η
U 20m POm 。 RL
当输出电压为最大不失真输出时,读出直流毫安 表中的电流值,此电流即为直流电源供给的平均电流 IdC(有一定误差),由此可近似求得 PE=UCCIdc,
三、实验原理
图5 -1
OTL 功率放大器实验电路
1.最大不失真输出功率P0m 1 U2 CC 理想情况下,Pom ,在实验中可通过测量RL 8 RL
U2 两端的电压有效值,来求得实际的 Pom O 。 RL
2. 效率η
Pom η 100% PE
PE
—直流电源供给的平均功率
3.频率响应 详见实验三有关部分内容 4.输入灵敏度 输入灵敏度是指输出最大不失真功率时,输入信 号Ui之值。
实验五
一、实验目的ຫໍສະໝຸດ OTL功率放大器1.进一步理解OTL功率放大器的工作原理 ; 2.学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方 法。
二、实验仪器设备
1.双踪示波器; 2.函数信号发生器; 3.交流毫伏表; 4.DZX-2B型电子学综合实验装置; 5.晶体三极管3DG6(9011)、3DG12(9013)、 3CG12(9012)、晶体二极管IN4007、8Ω 扬声器、电阻 器、电容器若干
四、实验内容及方法
1.静态工作点的测试
按图5-1 连接实验电路,调节电位器RW1 和RW2 ,
用直流电压表测量A点电位,使 U A 1 U CC 以及T2、T3管
2
的IC2=IC3=5~10mA。 表5-1 IC2=IC3= mA UA= V
实验五 OTL功率放大器(最全)word资料
实验五 OTL功率放大器(最全)word资料实训十三OTL功率放大器一、实训目的1.理解OTL功率放大器的工作原理。
2.学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法。
二、实训电路图13-1 OTL 功率放大器实训电路三、实训设备与器件序号名称型号与规格数量备注1直流稳压电源+5V 1路实训台2函数信号发生器1个实训台3频率计1个实训台4双踪示波器1台自备5交流毫伏表1只自备6直流电压表1只实训台7直流毫安表1只实训台8电解电容10uF、1000uF 各1个DDZ-21 9电解电容100uF 2个DDZ-21 10三极管3DG6、3DG12、3CG12 各1个DDZ-21四、实训内容与步骤1.按照图13-1连接好OTL功率放大器实训电路。
2.将实训台上的+5V直流稳压电源连接到实训线路上。
3.用直流电压表测中点U A电位,同时调节R W1电位器,使U A=2.5V。
4.在输入端加入频率为1kHz的正弦波信号,输入信号由零逐渐增大(大约10mV),输出端用示波器测试波形,调整R W2电位器,使I C2=I C3=5~10 mA,此时如有削顶失真,再调R W1电位器和输入信号幅度,使之达到最大不失真状态。
5.测试静态工作点关闭信号源,用直流电压表测量各级静态工作点,记入表13-1。
表13-1 I C2=I C3= mA U A=2.5V注意:①在调整R W2 时,要注意旋转方向,不要调得过大,更不能开路,以免损坏输出管。
②输出管静态电流调好,如无特殊情况,不得随意旋动 R W2的位置。
6.最大输出功率Pom 和效率η的测试(1) 测量Pom输入端接f=1kHz的正弦信号u i,输出端用示波器观察输出电压u0波形。
逐渐增大u i,使输出电压达到最大不失真输出,用交流毫伏表测出负载R L上的电压Uom,计算Pom。
(2) 测量η当输出电压为最大不失真输出时,读出直流毫安表中的电流值,此电流即为直流电源供给的平均电流I dC(有一定误差),由此可近似求得电源输出功率P E=U CC I dc,再根据上面测得的Pom,即可求出效率η。
otl功率放大器实验报告
otl功率放大器实验报告OTL功率放大器实验报告引言:OTL功率放大器是一种特殊的功率放大器,它的输出级直接连接到负载,没有输出变压器。
这种设计可以减少功率放大器的尺寸和成本,同时提高效率。
本实验旨在通过搭建OTL功率放大器电路并进行测试,验证其性能和特点。
一、实验原理OTL功率放大器的工作原理基于晶体管的放大特性。
在电路中,输入信号经过前级放大后,经过功率放大级放大到足够的电平,然后通过输出级直接连接到负载。
由于没有输出变压器,OTL功率放大器可以实现更高的效率和更低的失真。
二、实验器材和电路图实验器材包括电源、信号发生器、示波器、电阻、电容、晶体管等。
电路图如下图所示:(此处插入OTL功率放大器电路图)三、实验步骤1. 按照电路图连接电路,确保连接正确无误。
2. 打开电源,调节电源电压和电流到合适的范围。
3. 调节信号发生器,输入合适的频率和幅度的正弦信号。
4. 使用示波器观察输入信号和输出信号的波形,并记录相关数据。
5. 改变输入信号的频率和幅度,观察输出信号的变化。
四、实验结果与分析通过实验观察和记录,我们得到了一系列的实验数据。
在不同的输入频率和幅度下,我们观察到输出信号的波形和幅度变化。
通过对数据的分析,我们可以得出以下结论:1. 输出波形的失真程度与输入信号的频率和幅度有关。
在低频和小幅度的情况下,输出波形基本保持原样。
随着输入频率和幅度的增加,输出波形开始出现失真,波形变得不规则,出现了畸变。
2. 输出信号的幅度受到电源电压和电流的限制。
当电源电压和电流较小时,输出信号的幅度也较小。
增加电源电压和电流可以提高输出信号的幅度,但是过高的电压和电流会导致晶体管过载。
3. OTL功率放大器的效率较高。
由于没有输出变压器的损耗,功率放大器的效率较传统的功率放大器更高。
通过实验测量,我们可以计算出功率放大器的效率,并与理论值进行比较。
五、实验总结通过本次实验,我们成功搭建了OTL功率放大器电路,并对其性能进行了测试和分析。
otl功率放大器实验报告
otl功率放大器实验报告OTL功率放大器实验报告引言OTL功率放大器(Output Transformer-Less Power Amplifier)是一种无输出变压器的功率放大器,它在音频领域中被广泛应用。
本文将对OTL功率放大器进行实验研究,探讨其原理和性能。
一、OTL功率放大器的原理OTL功率放大器是基于直接耦合放大器的一种改进设计。
其主要原理是通过直接耦合放大器的输出级中引入一个电流放大器,将电流放大器的输出直接连接到负载上,从而实现对负载的直接驱动,避免使用输出变压器。
二、实验器材和步骤实验器材:1. OTL功率放大器电路板2. 电源3. 函数信号发生器4. 示波器5. 音箱实验步骤:1. 将OTL功率放大器电路板与电源连接,并接通电源。
2. 将函数信号发生器的输出与OTL功率放大器的输入相连。
3. 将示波器的输入与OTL功率放大器的输出相连。
4. 将音箱与OTL功率放大器的输出相连。
三、实验结果与分析在实验中,我们通过调节函数信号发生器的频率和幅度,观察示波器上的输出波形,并通过音箱听到放大后的声音。
1. 输出波形分析实验中观察到的输出波形与输入信号波形基本一致,没有明显的失真。
这表明OTL功率放大器在放大过程中能够保持信号的准确性。
2. 音质分析通过音箱听到的声音,我们可以感受到OTL功率放大器的优异音质。
相比传统的输出变压器功率放大器,OTL功率放大器能够提供更为清晰、透明的音质,更好地还原原始音频信号。
3. 功率输出分析实验中我们逐渐增加函数信号发生器的幅度,观察到OTL功率放大器的输出能力。
结果显示,OTL功率放大器能够提供足够的功率输出,满足一般音响需求。
四、OTL功率放大器的优势和应用1. 优势OTL功率放大器相比传统的输出变压器功率放大器,具有以下优势:- 更好的音质:由于无输出变压器的使用,OTL功率放大器能够提供更为清晰、透明的音质。
- 更低的失真:由于简化了电路结构,OTL功率放大器能够减少失真的产生。
模拟电子技术课程设计实验报告
模拟电子技术课程设计计算机科学与技术系12网络工程(2)本**:**学号:***********课题:OTL功率放大器一、设计任务书1、应用意义音频功率放大器是音响系统中不可缺少的重要部分,其主要任务是将音频信号放大到足以推动外接负载,如扬声器、音响等。
功率放大器的主要要求是获得不失真或较小失真的输出功率,讨论的主要指标是输出功率、电源提供的功率。
本课题主要设计一个OCL功率放大器,来满足设计要求。
OCL功率放大器即为无输出电容功率放大器。
采用两组电源供电,使用了正负电源,在电压不太高的情况下,也能获得比较大的输出功率,省去了输出端的耦合电容。
使放大器低频特性得到扩展。
OC功放电路也是定压式输出电路,其电路由于性能比较好,所以广泛地应用在高保真扩音设备中。
OTL功率放大器,它具有非线性失真小,频率响应宽,电路性能指标较高等优点,也是目前OTL 电路在各种高保真放大器应用电路中较为广泛采用的电路之一。
2、设计要求(1)分析电路的组成及工作原理。
(2)分析单元电路设计计算。
(3)采用衰减式音调控制电路。
(4)说明电路调试的基本方法。
(5)画出完整电路图。
(6)小结和讨论。
3、音频放大器的共组原理4、极限参数5、功率的计算6、具体实现7、在实验中遇到的问题及解决方法在实验过程中输出信号往往会产生较大的失真,对此我调解了电阻的阻值,经过多次调解输出波形的失真度渐渐减小;同时还应更改二极管的型号以及三极管的型号已达到减小失真度的目的。
最好是事先通过合理的计算得出各个电阻的大小以及各个二极管和三极管的型号,这样会使用仿真软件仿真的时候会方便快捷的多。
在焊接电路板时往往会和电路图不一样,由于平时一直都在看电路图,对电路板接触较少,不能及时转换思维,造成焊接时错误频繁发生。
对此我多次试验,积极分析,把电路图与电路板有效的联系起来,最终发现电路图和电路板其实是一样的。
不过在焊接电路板时把电路图中的元件符号换成实际的原件而已。
验证实验3--功率放大电路原理实验
功率放大电路原理实验一、实验目的1、进一步理解OTL 功率放大器的工作原理;2、学会OTL 电路的调试及主要性能指标的测试方法。
二、主要设备及器件信号发生器,双踪示波器,直流电源,晶体三极管、电阻、电容若干三、实验原理图1 OTL 低频功率放大器图1所示为OTL 低频功率放大器。
其中1T 为推动级(也称前置放大级),2T ,3T 是一对参数对称的NPN 和PNP 型晶体三极管,它们组成互补推挽OTL 功放电路。
由于每一个管子都接成射极输出器形式,因此具有输出电阻低,负载能力强等优点,适合于作为功率输出级。
当输入正弦交流信号i V 时,经1T 放大、倒相后作用于2T , 3T 的基极,i V 的负半周时,3T 管导通(2T 管截止),有电流通过负载L R ,同时向电容o C 充电。
在i V 的负半周, 2T 管导通(3T管截止),则已充好电的电容器o C 起着电源的作用,通过负载L R 放电,这样在L R 上就得到完整的正弦波。
OTL 电路的主要性能指标 1.最大不失真输出功率om P 理想情况下,2CC om L18V P R =, 在实验中可通过测量R L 两端的电压有效值,来求得实际的2o om LV P R = 2.效率ηom V 100%PP η=⨯ V P ----直流电源供给的平均功率 理想情况下,max 78.5%η=。
在实验中,可测量电源供给的平均电流dc I ,从而求得V CC dcP V I =,负载上的交流功率已用上述方法求出,因而也就可以计算实际效率了。
四、实验内容1、按照如图所示连接好电路,不应出现自激现象,调节R3,使T2和T3的发射极至2.5V左右,输入1Khz,峰峰值20mV 左右的正弦信号,观察负载的输出信号。
2.最大输出功率om P 和效率η的测试 ⑴ 测量om P输入端接1kHz f =的正弦信号i V ,输出端用示波器观察输出电压o V 波形。
逐渐增大i V ,使输出电压达到最大不失真输出,用示波器测出负载L R 上的电压om V ,则2om om LV P R =⑵ 测量效率η当输出电压为最大不失真输出时,测出直流电源供给的平均电流dc I ,电流dc I 可由负载两端电压除以电阻计算得。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
七OTL功率放大电路
一、实验目的
1.进一步理解OTL功率放大器的工作原理。
2.学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法。
图7-1 OTL功率放大器实验电路
二、试验原理
图7-1所示为OTL低频功率放大器。
其中由晶体三极管T1组成推动级,T2 ,T3是一对参数对称的NPN和PNP型晶体三极管,他们组成互补推挽OTL功放电路。
由于每一个管子都接成射极输出器形式,因此具有输出电阻低,负载能力强等优点,适合于作功率输出级。
T1管工作于甲类状态,它的集电极
电流I c1的一部分流经电位器R W2及二极管D,给T2.T3提供偏压。
调节R W2,可以使T2.T3得到适合的静态电流而工作于甲.乙类状态,以克服交越失真。
静态时要求输出端中点A的电位U A=1/2U CC,可以
通过调节R W1来实现,又由于R W1的一端接在A点,因此在电路中引入脚.直流电压并联负反馈,一方面能够稳定放大器的静态工作点,同时也改善了非线性失真。
当输入正弦交流信号U i时,经T1放大.倒相后同时作用于T2.T3的基极,U i的负半周使T2管导通(T3管截止),有电流通过负载R L,同时向电容C0充电,在U i的正半周,T3导通(T2截止),则已充好的电容器C0起着电源的作用,通过负载R L放电,这样在R L上就得到完整的正弦波.
C2和R构成自举电路,用于提高输出电压正半周的幅度,以得到大的动态范围.
OTL电路的主要性能指标
1.最大不失真输出功率P om
理想情况下,P om=U CC2/8R L,在实验中可通过测量RL两端的电压有效值,来求得实际的P OM=U O2/R L。
2.效率=P OM/P E 100% P E-直流电源供给的平均功率
理想情况下,功率M ax=78.5%.在实验中,可测量电源供给的平均电流I dc,从而求得P E=U CC I dc,负载上的交流功率已用上述方法求出,因而也就可以计算实际效率了。
3.频率响应
祥见实验二有关部分内容
4.输入灵敏度
输入灵敏度是指输出最大不失真功率时,输入信号U i之值。
三、实验设备与器件
1.+5v直流电源5。
直流电压表
2.函数信号发生器6、直流毫安表
3.双踪示波器7、频率计
8.晶体三级管3DG6×1(9100×1)3DG12×1(9031×1)
3CG12×1(9012×1)晶体二极管2CP×1
8欧喇叭×1,电阻器、电容器若干
四,实验内容
在整个测试过程中,电路不应有自激现象。
1。
按图7-1连接实验电路,电源进入中串人直流毫安表,电位器R W2置为最小值,R W1置中间位置。
接通+5V电源,观察毫安表指示,同时要手触摸输出级管子,若电流过大,或管子温升显著,应立即断开电源检查原因(如R W2开路,电路自激,或管子性能不好等)。
如无异常现象,可开始调试。
1.静态工作点的调试
1)调节输出端中点电位U
A
调节电位器R W1,用直流电压表测量A点电位,使R A=1/2U CC。
2)调整输出极静态电流用测试各级静态工作点
调节R W2,使T2、T2管的I C2=I C3=5-10mA。
从减小义越失真角度而言,应适当加大输出极静态电流,但该电流过大,会使效率降低,所以一般以5-10mA左右为宜。
由于毫安表是串在电源进线中,因此测量得的是整个放大器的电流。
但一般T1的集电极电流I C1较小,从而可以把测得的总电流近似当作示末级的静态电流。
如要准确得到末级静态电流,则可以从总晾中减去I C1之值。
调整输出级静态电流的另一方法是动态调试法。
先使R W2=0,在输入端接入F=1KHZ 的正弦信号U i。
逐渐加大输入信号的幅值,此时,输出波形应出现较严重的交越失真(注意:没有饱和和载止失真),然后缓慢增大R W2,当交越失真刚好消失时,停止调节R W2,恢复U i=0,此时直流毫安表计数即为输出级静态电流。
一般数值也应在5-10mA左右,如过大,则要检查电路。
输出级电流调好以后,测量各级静态工作点,记入表7-1。
表7-1I C2=I C3=mA U A=2.5V
注意:①在调整R W2时,一是要注意旋转方向,不要调得过大,更不能开路,以免损坏输出管。
②输出管静态电流调好,如无特殊情况,一得随意旋动R W2的位置。
2.最大输出功率P OM和效率n的测试
1)测量P OM
输入端接F=1KHZ的正弦信号U i,输出端用示波器观察输出
电压U O波形。
逐渐增大U i,使输出电压达到最大不失真输出,用交流毫伏表没出负载R L上的电压U OM,则
P OM=U OM2/R L
2)测量n
当输出电压为最大不失真输出时,读出直流毫安表中的电流值,此电流即为直流电源供给的平均电流I ac(有一定误差),即此可近似求得P E=U CC I CC,再根据上面没得
3.输入灵敏度测试
4.频率响应的测试
测试方法同实验二。
记入表7-2。
表7-2U i=m V
在测试时,为保证电路的安全,应在较低电压下进行,通常取输入信号为输入灵敏度的50%。
在整个测试过程中,应保持U i为恒定值,且输出波形不得失真。
5.研究自举电路的作用
1)测量有自举电路,且P O=P OMAX时的电压增益A V=U OM/U i。
2)半C2开路,R短路(无自举),再测量P O=P OMAX的A V。
用示波器观察1)、2)两种情况下的输出电压波形,并将以上两项测量结果进行比较,分析研究自举电路的作用。
6.噪声电压的测试
测量时将输入端短路(U i=0),观察输出噪声波形,并用交流毫伏表测量输出电压,即为噪声电压U N,本电路若U N<15mV,即满足要求。
7.试听
输入信号改为录音机输出,输出端接试听音箱及示波器。
开机试听,并观察语言和音乐信号的输出波形。
五、实验报告
1.整理实验数据,计算静态工作点、最大不失真输出功率P OM、效率n等,并与理论值进行比较。
画频率响应曲线。
2.分析自举电路的作用。
3.讨论实验中发生的问题及解决办法。